[發明專利]一種通信管道靜摩擦系數測量儀

無效

• 申請號: 201010616519.4
• 申請日: 2010-12-30
• 公開（公告）號: CN102109459A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 郭東華;包左軍;張智勇;馬學鋒;馬駿;劉恒權;陸宇紅;朱傳征;王超
• 申請（專利權）人: 交通運輸部公路科學研究所
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 毛燕生

技術領域

本發明屬于測量領域，特別是涉及一種通信管道靜摩擦系數的測量裝置。

背景技術

高密度聚乙烯硅芯塑料管(簡稱硅芯管)，是由高密度聚乙烯(HDPE)外壁、外層色條和固體硅質內潤滑層組成，直接鋪設于地下，內穿通信光電纜。貫穿公路全線的硅芯管通過人(手)孔把車輛檢測器、攝像機、緊急電話、情報板等一系列外場設備與監控中心、通信中心、收費站聯系起來，使它們之間通過光電纜進行信號、數據傳輸，使公路運營者能夠及時掌握公路信息，應付突發事件，及時救援、疏導交通等，從而保證正常、有序、安全的公路運營。

硅芯管鋪設工程屬于隱蔽工程，產品埋設于地下，適宜的穿纜工藝將影響光電纜鋪設質量和后期的維護成本。目前氣吹放纜已經大量應用于工程實際中，由于硅芯塑管的內壁摩擦系數小，當光電纜被壓縮空氣吹入管道后，使纜線隨高速氣流以懸浮狀態在管道內快速穿行，在整個穿纜過程中纜線所受的推力是均勻分布，避免了象牽引法那樣使纜線受拉伸而易遭破壞。

就硅芯管產品本身而言，影響吹纜的主要技術指標是內壁摩擦系數，該指標是評價硅芯管質量優劣的關鍵。吹纜過程中，在硅芯管中光電纜受到的摩擦系數有靜摩擦系數和動摩擦系數之分。靜摩擦系數反應氣吹過程的初始狀態需要多大的氣壓和流量，決定空氣壓縮機的最大功率，動摩擦系數反應光電纜克服靜態摩擦后吹纜的效率和能耗。

國外如ASTM?D?3485-97“Standard?Specification?forSmooth-wall?Coilable?Polyethylene(PE)Conduit(duct)forPreassembled?Wire?and?Cable”、ASTM?D?6070-98“Standard?TestMothods?for?Physical?Properties?of?Smooth-wall?CoilablePolyethylene(PE)Conduit(duct)for?Preassembled?Wire?andCable”、NEMA?TC7-1990“Smooth-wall?Coilable?Polyethylene(PE)Electric?Plastic?Duct”、AS/NZS?4130：1997“Polyethylene(PE)Pipesfor?Pressure?Applications”、Bellcores?TR-NWT-000356“GeneralRequirements?for?Optical?Fiber?Cable?Innerduct”等相關標準在有關硅芯管內壁摩擦系數的要求中，僅提及了動摩擦系數，而對靜摩擦系數沒有相關規定，國內交通行業標準JT/T?496-2004《公路地下通信管道高密度聚乙烯硅芯塑料管》和國家標準GB/T?24456-2009《高密度聚乙烯硅芯管》中對靜摩擦系數和動摩擦系數均提出了要求，其中要求靜摩擦系數不大于0.25。

目前，硅芯管靜摩擦系數的測量儀器為通信管道靜摩擦系數測量儀，該儀器作為靜摩擦系數測試的專用儀器，在交通工程領域的應用非常廣泛。交通建設中所使用的各種通信管道，幾乎都要使用其對靜摩擦系數進行檢測。目前國內外涉及該儀器的標準有JT/T496-2004、JT/T683-2009《通信管道靜摩擦系數測量儀》和JJG(交通)081-2009《通信管道靜摩擦系數測量儀)》標準。

如圖1所示，上述通信管道靜摩擦系數測量儀一般由基座01、試驗平臺02、支撐裝置03、升降裝置04、角度測量裝置05、試樣固定裝置06和標準試棒07等部分組成，進行測試時，試驗平臺的后端向上升起，從而試驗平臺與基座之間的角度發生變化。當試樣夾具中的標準試棒在通信管道中開始向下滑動時，此時試驗平臺傾角α的正切值，即為靜摩擦系數，測試原理圖見圖2。

但是，采用上述測量儀存在如下的缺陷，其中試樣夾具中的標準試棒在通信管道中開始向下滑動的時間點需要由操作人員通過肉眼來確定，那么其準確度將取決于操作人員對儀器的使用熟練程度及其操作經驗，因此采用該測量儀將會有一定的測量誤差。

發明內容

為了解決上述問題，本發明公開了一種通信管道靜摩擦系數測量儀，包括測試架、夾持裝置、測頭推拉裝置、靜摩擦力傳動裝置、控制裝置和操作面板，其中測試架具有一平臺，夾持裝置和測頭推拉裝置設置在平臺上，二者相對放置；靜摩擦力傳動裝置連接到測頭推拉裝置，當靜摩擦力傳動裝置中的彈簧位移到一定位置，測頭推拉裝置開始運動時，測頭推拉裝置上的推拉力計測出被測試件的靜摩擦力，進而計算被測試件的靜摩擦系數。